Ana sayfa Bilim Gündemi Beynin hafıza merkezindeki nöron oluşumu çocukluk çağından sonra duruyor mu?

Beynin hafıza merkezindeki nöron oluşumu çocukluk çağından sonra duruyor mu?

1299
PAYLAŞ
Kırmızı renk ile gösterilen, hipokampüsteki sinir hücreleri. Fotoğraf : Thomas Deerinck, NCMIR/SPL

Dilara Gündoğdu

Öğrenme ve hafızada önemli bir rol oynayan insan hipokampüsü, her gün yüzlerce yeni sinir hücresi oluşturur  ya da biliminsanları bu şekilde düşünüyordu. Yapılan yeni bir çalışmanın sonuçları çoktandır devam eden bu düşünceyi tam tersine çevirebilir. Nature’da yayınlanan, Giorgia Guglielmi’nin haberine göre, bir araştırma ekibi, beynin bu bölgesindeki yeni nöron oluşumunun, yetişkin olduktan sonra durabileceğini buldu.

Birkaç yıl önce, ekip, yetişkin bir bireyin iyi muhafaza edilmiş beyin örneğini inceledi ve çeşitli bölgelerde birkaç yeni oluşmuş nörona rastladı; fakat hipokampüs bu bölgeler arasında değildi. Buradan yola çıkarak, fetüslerden başlayan ve 60-70 yaşlarında olan insanlar arasında dağılım gösteren düzinelerce donörden alınan hipokampüs örneklerini incelemeye karar verdiler. Yeni hipokampal nöronların sayısının doğumdan sonra giderek azaldığı ve yetişkinlikte sıfıra yakın bir değere düştüğü sonucuna vardılar. 7 Mart’ta Nature’da yayımlanan sonuçlar, daha şimdiden tartışmalara neden oldu.

Avusturya, Salzburg’daki Paracelsus Tıp Üniversitesi’nde nörobilimci olan Ludwig Aigner, doğrulandığı takdirde, bulguların, sadece bu alanda çalışmalar yürüten biliminsanları için değil; aynı zamanda belirli beyin hastalıklarına sahip insanlar için de “büyük darbe” olacağını söylüyor. “Çünkü araştırmacılar, Alzheimer ve Parkinson hastalıklarını tedavi edebilmek için beynin yeni nöronlar oluşturma yeteneğini kullanmayı umuyorlar” diye ekliyor.

Koruma problemleri

Ancak Aigner ve diğer nörobilimciler, hipokampüsün bir kişinin hayatı boyunca nöron üretmeye devam ettiğine dair çok sayıda kanıtla çelişen bulgularla tam olarak ikna olmadılar. Bethesda, Maryland’daki ABD Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü’nde (the US National Institute of Mental Health) nörobilimci olan Heather Cameron, “Bu bulgular sonucunda, araştırmaya son vermeyeceğim” diyor.

Geçtiğimiz 20 yıl boyunca, biliminsanları, insan ve kemirgen hipokampüsündeki nöron oluşumunun yaşla birlikte azalmaya eğilimi olduğunu buldu. Ancak en yaşlı bireylerde bile birkaç yeni oluşan sinir hücresine rastlanmıştı.

Bununla birlikte, San Francisco’daki Kaliforniya Üniversitesi’nde, Arturo Alvarez-Buylla liderliğinde ve nörobilimcilerden oluşan bir ekip, çeşitli nedenlerden dolayı hayatını kaybetmiş 37 donörden elde edilen ince hipokampüs kesitlerini inceledi. Araştırma sırasında, yeni oluşan nöronları sadece fetüs ve çocuk örneklerinde tespit ettiler ve olgunlaşmamış sinir hücresine rastladıkları en yaşlı örnek, 13 yaşındaki bir çocuğa ait olan örnekti. Alvarez-Buylla, “18 yaşındaki donöre ait olan örnekte, yeni oluşan nöronlara dair hiçbir şey bulamadık” diyor.

Ancak, Almanya’daki Dresden Teknik Üniversitesi’nde (the Technical University of Dresden) nörobilimci olan Gerd Kempermann, bulguların net bir şekilde kesinleşmiş olmadığı konusunda uyarıyor. “Çalışmayı yürüten biliminsanlarının yeni oluşan nöronlara rastlayamaması, orada olmadıkları anlamına gelmez” diye ekliyor. Alvarez-Buylla ve ekibi, donörler öldükten sonra 48 saat içinde toplanan ve analiz için hazırlanan örneklerdeki olgunlaşmamış hücreleri etiketlemek için işaretleyici moleküller kullandı. Keppermann, bu işaretleyici moleküllerin, genç nöronları başarılı ve güvenilir bir şekilde etiketleyip etiketleyemeyeceğinin, hazırlanan doku kalitesine çok fazla bağlı olup; bunun da donörden alınan doku örneklerinin bozulmalarını önlemek için, ölümden ne kadar süre sonra işlemden geçirildiğinden etkilendiğini belirtiyor.

Amsterdam Üniversitesi’nde (the University of Amsterdam) nörobilimci olan Paul Lucassen, “Doku örneklerini korumak ve stabilize etmek için kullanılan kimyasallar, işaretleyici moleküllerin hedef hücrelere bağlanmasına engel olabilir” diyor ve ekliyor, “Kullanılan işaretleyici moleküllerin bu koşullarda çalışması çok zor.”

Dikkatleri çekmek ve yeni gelişmelere yol açmak

Alvarez-Buylla çalışmanın sınırlamalarını kabul etmesine rağmen, sonuçlarının arkasında duruyor. Alvarez, “Görevimizi yerine getirdik, çeşitli yaşlardan birçok örnek üzerinde çalıştık” diyor. Ekibi ayrıca, epilepsi için tedavi gören; beyinlerinin parçaları çıkarılmış ve analiz için hazırlanmış  22 kişiden alınan hipokampüs örneklerini de inceledi. Bu seferki durumda, araştırmacılar 11 yaşından büyük olan kişilerden alınan örneklerde hiç yeni oluşmuş hipokampal nöron bulamadılar.

Bazı nörobilimciler, beyinlerini analiz için bağışlayan donörlerin fiziksel ve zihinsel durumlarının da önemli olduğuna dikkat çekiyor. La Jolla, Kaliforniya’daki Salk Biyolojik Araştırmalar Enstitüsü’nde (the Salk Institute for Biological Studies) nörobilimci olan Fred Gage, “Ne kadar egzersiz yaptılar? Yatağa bağlı olarak mı yaşadılar? Sahip oldukları hastalık sebebiyle depresyonda mıydılar?” diyerek, bu parametrelerin öneminin altını çiziyor. “Bunlar konuyla ilgili; çünkü egzersiz, stres ve hastalık gibi faktörler yeni oluşan hipokampal nöron sayısını etkiliyor” diye ekliyor.

Londra, Kings College’de nörobilimci olan Sandrine Thuret, “Tüm bu endişelere rağmen araştırmanın, bu alanda doğrudan etkileri olacak gibi görünüyor” diyor ve devam ediyor, “Bu alanda çalışan diğer biliminsanlarını, yetişkin hipokampüsünde yeni oluşan nöronları aramaya; araştırmacıları, yaşayan organizmalarda yeni nöron oluşumunu takip edebilmek için daha iyi işaretleyiciler geliştirmeye teşvik edebilir.” Son olarak Thuret, çalışmanın sonuçlarının tartışmayı hızlandıracağına dikkat çekiyor.